《2025年零障碍导教导学案九年级物理全一册沪粤版》

1.一位同学沿教学楼的楼梯从一楼匀速上到三楼,该同学上楼做的功最接近(B)
A.30 000 J
B.3 000 J
C.300 J
D.30 J

答案： 解：中学生质量约50kg，重力G=mg=50kg×10N/kg=500N；一楼到三楼高度约6m。
功W=Gh=500N×6m=3000J。
答案：B

2.在如图所示的四种情境中,力对物体做功的是(C)


A.图甲:运动员举着杠铃原地不动
B.图乙:人推石头没有推动
C.图丙:叉车将货物从地面提高一段距离
D.图丁:龙门吊吊着货物水平移动

答案： 解：力对物体做功的条件：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离。
A. 运动员举着杠铃原地不动，有力但没有距离，不做功。
B. 人推石头没有推动，有力但没有距离，不做功。
C. 叉车将货物从地面提高一段距离，叉车对货物施加向上的力，货物在力的方向上移动了距离，做功。
D. 龙门吊吊着货物水平移动，拉力方向竖直向上，货物在水平方向移动，力的方向与距离方向垂直，不做功。
结论：C

3.如图所示的四个实例中,均不计燃料的损失,机械能正在减小的是(C)


A.蓄势待发的火箭 B.水平匀速飞行的飞机 C.匀速下降的热气球 D.加速上升的飞艇

答案： 【解析】：
本题考查机械能相关知识。机械能包括动能和势能，势能又分为重力势能和弹性势能。动能的大小与物体的质量和速度有关，重力势能大小与质量和高度有关。
A选项：蓄势待发的火箭，处于静止状态，速度为0，所以动能为0，高度不变，重力势能不变，机械能不变，A选项错误。
B选项：水平匀速飞行的飞机，速度不变，高度不变，所以动能和重力势能都不变，机械能不变，B选项错误。
C选项：匀速下降的热气球，速度不变，所以动能不变，高度降低，重力势能减小，机械能等于动能与势能之和，所以机械能减小，C选项正确。
D选项：加速上升的飞艇，速度增大，高度升高，所以动能和重力势能都增大，机械能增大，D选项错误。
【答案】：C

4.如图所示,用同一滑轮组分别将两个不同的物体A和B匀速提升相同的高度,不计绳重和摩擦的影响,提升A的过程滑轮组的机械效率较大,则下列判断正确的是(D)

A.只有①③
B.只有②④
C.只有②③
D.只有①④

答案： 【解析】：
本题主要考查滑轮组的机械效率及其影响因素，滑轮组的机械效率公式为$\eta = \frac{W_{有用}}{W_{总}} = \frac{Gh}{Fs} = \frac{Gh}{Fnh} = \frac{G}{nF}$（$G$为物体重力，$h$为物体上升高度，$F$为绳子自由端拉力，$s$为绳子自由端移动距离，$n$为承担物重的绳子段数 ），同时$W_{总}=W_{有用}+W_{额}$，在不计绳重和摩擦时，$W_{额}=G_{动}h$（$G_{动}$为动滑轮重力）。
提升$A$和$B$物体时，用的是同一滑轮组，说明动滑轮重力$G_{动}$相同，且将物体匀速提升相同高度$h$。
已知提升$A$的过程滑轮组的机械效率较大，根据$\eta = \frac{W_{有用}}{W_{总}}=\frac{Gh}{Gh + G_{动}h}=\frac{G}{G + G_{动}} = 1-\frac{G_{动}}{G + G_{动}}$，在$G_{动}$相同的情况下，机械效率$\eta$越大，则物体重力$G$越大，所以$A$物体的重力大于$B$物体的重力，即$G_{A}＞G_{B}$。
因为不计绳重和摩擦，根据$F = \frac{1}{n}(G + G_{动})$，$n$相同，$G_{A}＞G_{B}$，所以拉$A$时绳子自由端的拉力$F_{A}$大于拉$B$时绳子自由端的拉力$F_{B}$，即$F_{A}＞F_{B}$。
又因为$W_{有}=Gh$，$h$相同，$G_{A}＞G_{B}$，所以提升$A$的有用功$W_{有A}$大于提升$B$的有用功$W_{有B}$，即$W_{有A}＞W_{有B}$。
由于不计绳重和摩擦，额外功$W_{额}=G_{动}h$，$G_{动}$和$h$都相同，所以额外功$W_{额A}=W_{额B}$。
总功$W_{总}=W_{有}+W_{额}$，$W_{有A}＞W_{有B}$，$W_{额A}=W_{额B}$，所以拉$A$做的总功$W_{总A}$大于拉$B$做的总功$W_{总B}$，即$W_{总A}＞W_{总B}$。
【答案】：
①$A$物体的重力大于$B$物体的重力，正确；
②拉$A$时绳子自由端的拉力大于拉$B$时绳子自由端的拉力，正确；
③提升$A$的有用功大于提升$B$的有用功，正确；
④拉$A$做的总功大于拉$B$做的总功，正确。
本题答案选D。

5.如图所示,小明用不同的力$F_1、$$F_2$在相同时间内分别把物体A直接匀速提升高度h和沿粗糙斜面匀速拉升高度h。$F_1$做功为$W_1,$功率为$P_1;F_2$做功为$W_2,$功率为$P_2。$则(C)

$A.W_1＞W_2 B.W_1= W_2 C.P_1＜P_2 D.P_1= P_2$

答案： 解：
1. 直接提升时，$W_1 = F_1s_1 = Gh$（$F_1=G$，$s_1=h$）；
2. 沿粗糙斜面提升时，需克服摩擦力做功，总功$W_2 = F_2s_2 ＞ Gh$（$s_2$为斜面长度，$s_2 ＞ h$，且$F_2$需克服重力分力和摩擦力），故$W_1 ＜ W_2$；
3. 功率$P = \frac{W}{t}$，时间$t$相同，因$W_1 ＜ W_2$，则$P_1 ＜ P_2$。
结论：C

6.如图甲所示,虚线框内是由两个相同的滑轮安装成的滑轮组。利用该滑轮组提升质量为27 kg的物体所用的拉力为100 N。物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示,不计绳重和摩擦,则(g取10 N/kg)(C)

A.拉力的功率为50 W
B.滑轮组中动滑轮重10 N
C.该滑轮组的机械效率为90%
D.绳子自由端移动的速度为0.5 m/s

答案： 解：
物体重力：$G = mg = 27\,kg × 10\,N/kg = 270\,N$。
由图乙，4s内物体上升高度$h = 2\,m$，绳子自由端移动距离$s = 6\,m$，则绳子段数$n = \frac{s}{h} = 3$。
A. 拉力功率：$P = \frac{W_{总}}{t} = \frac{Fs}{t} = \frac{100\,N × 6\,m}{4\,s} = 150\,W$，A错误。
B. 动滑轮重：$G_{动} = nF - G = 3 × 100\,N - 270\,N = 30\,N$，B错误。
C. 机械效率：$\eta = \frac{W_{有}}{W_{总}} = \frac{Gh}{Fs} = \frac{270\,N × 2\,m}{100\,N × 6\,m} = 90\%$，C正确。
D. 绳子自由端速度：$v = \frac{s}{t} = \frac{6\,m}{4\,s} = 1.5\,m/s$，D错误。
答案：C